An experimental proposal certification for any three-qubit generalized Greenberger-Horne-Zeilinger states based on the fine-grained steering inequality
本文提出了在光子系统中制备任意三量子比特广义GGHZ态的实验方案，通过调整偏振光学元件和波片角度观察最大量子违背，并可扩展至高维和多光子GHZ态以研究复杂多方量子协议。
2024-12-26 quant-ph
Generalized measurements on qubits in quantum randomness certification and expansion
本研究针对广义测量未在量子随机性认证与扩展中展现实证优势的问题，通过单量子比特相关实验验证了广义测量可提升认证随机性产出，并结合熵积累定理完成有限数据分析，为提升量子密码等领域安全性提供了新路径。
2024-10-14 quant-ph
Device-independent randomness certification using multiple copies of entangled states
我们证明了在多大程度上，许多副本的最大纠缠的两个量子比特的状态，使生成更大量的认证的随机性比可以从一个单一的副本认证。虽然看起来更大的系统维度意味着更高的随机性，但非平凡性在于从许多纠缠态副本中生成的随机性的设备无关的同时认证。这是因为，大多数两个结果的贝尔不等式（即，Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式、Elegant不等式或Chain贝尔不等式）对两量子比特纠缠态的单拷贝进行了优化。因此，这种贝尔不等式既不能证明纠缠态的多个副本，也不能证明更高的随机性。在这项工作中，我们适当地调用一族$n$设置贝尔不等式，该不等式针对最大纠缠两量子比特态的$\lfloor n/2 \rfloor$副本进行优化，从而具有从多个两量子比特纠缠态副本中证明更大随机性的能力。
2022-12-29 quant-ph
Quantum State Certification via Effective Parent Hamiltonians from Local Measurement Data
École de technologie supérieure, Université du Québec（魁北克大学高等技术学院）；Department of Electrical and Computer Engineering, McGill University（麦吉尔大学电气与计算机工程系）；QMill Oy（QMill公司）；Department of Mathematics, University of Toronto（多伦多大学数学系）；Escuela de Ingenieria y Ciencias, Tecnologico de Monterrey（蒙特雷理工学院工程与科学学院）
通过局部测量数据构建有效父哈密顿量，实现对$W_n$态及Dicke态的高保真度认证，验证了多粒子纠缠的存在，并在多个量子比特上建立了态保真度的下界。
2026-03-04 quant-ph
Sound and Efficient Certification of High-Quality Qubit Operations: Theory and Experiment
Hamburg University of Technology（汉堡工业大学）；Technical University of Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；University of Mainz（美因茨大学）
本文提出一种基于少量固定序列的单量子比特门黑箱认证协议，在囚禁离子处理器上实验验证其对态制备和测量误差的鲁棒性，实现无需可信参考等条件的高效可靠量子门认证。
2026-08-19 quant-ph
Certification of qubits in the prepare-and-measure scenario with large input alphabet and connections with the Grothendieck constant
本文在大输入字母表的制备-测量场景中引入与 3 阶 Grothendieck 常数相关的常数，并借助大规模数值计算给出 70 种制备与 70 个测量设置下最低可容忍探测效率的新界。
2023-08-29 quant-ph
Benchmarking gate-based quantum devices via certification of qubit von Neumann measurements
本文介绍开源库PyQBench的更新版本，通过集成量子测量认证方案并支持IBM Q设备，为NISQ时代提供可靠的量子比特冯·诺依曼测量基准测试工具。
2025-06-04 quant-ph
Demonstrating the power of quantum computers, certification of highly entangled measurements and scalable quantum nonlocality
越来越复杂的量子计算机激发了对它们验证真正量子现象的能力的探索。在这里，我们展示了最先进的IBM量子计算机在受量子网络启发的相关实验中的能力。我们的实验具有多达12个量子位，并需要实施范例贝尔状态测量可扩展的纠缠交换。首先，我们展示了在多达9个量子位系统中违背经典模型的量子相关性，同时只假设量子计算机在量子位上运行。收获这些量子优势，我们能够证明82个基本元素纠缠在一个512结果的测量。然后，我们放松量子比特假设，考虑多个独立纠缠态以星形排列的情形下的量子非定域性。我们报告了多达10个量子比特的与源无关的贝尔不等式的量子违反。我们的研究结果证明了量子计算机超越经典限制和证明可扩展纠缠测量的能力。
2021-06-22 quant-ph
Certification of two-qubit quantum systems with temporal inequality
针对现有双量子比特系统认证方案需兼容性条件的问题，提出基于时间不等式最大违背序列关联的自测试协议，无需子系统空间分离与兼容性条件，且对实验误差鲁棒，可有效认证目标态与测量。
2024-04-03 quant-ph
Disjoint Bell measurements enable near-projective GHZ certification
NextQuantum Innovation Research Center, Seoul National University（首尔大学 NextQuantum 创新中心）
提出BM-Cert协议，仅用不相交两量子比特贝尔基测量实现n量子比特GHZ态的单拷贝验证，渐近达到理想投影认证的谱间隙1-O(1/n)。
2026-08-28 quant-ph
Device-independent certification of Hilbert space dimension using a family of Bell expressions
Dimension Witness提供了再现观察数据所需的最小尺寸的独立于设备的认证，而无需对用于生成实验统计数据的设备的功能进行假设。本文给出了一族Bell表达式，其中Alice和Bob分别执行$2^{n-1}$和$n$数的二分测量，作为$2^{m}$维数的Hilbert空间的设备无关维数见证，并使用$m=1,2..2^{\lfloor n/2\rfloor}$ .这里考虑的贝尔表达式的家庭确定的成功概率称为$n$位奇偶不经意的随机访问码的通信游戏。奇偶遗忘约束等价于运算理论本体论模型中的准备非上下文性假设。对于任何给定的$n\geq 3$，如果这样的约束施加在随机访问码的编码方案上，则Bell表达式的局部界限减少到准备非上下文界限。对于$n=4,5$情形，我们给出了明确的例子，证明了相关的Bell表达式证明了量子比特和双量子比特系统，对于$n=6$情形，相关的Bell表达式证明了量子比特、双量子比特和三量子比特系统.我们进一步证明了共享的量子制备上下文的多个鲍勃顺序检查是否鲍勃共享的制备上下文的数量是依赖于系统的维数。我们提供了明确的$n=5$和$6$的例子，以证明顺序共享上下文的鲍勃的数量保持相同的任何$2^{m}$维系统。
2020-12-27 quant-ph
Near-optimal quantum metrology with few-qubit measurements
Institute for Advanced Study, Tsinghua University（清华大学高等研究院）；Institute for Quantum Information and Matter, California Institute of Technology（加州理工学院量子信息与物质研究所）；Oratomic（奥拉托米克公司）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理珀蒂默研究所）；University of Waterloo（滑铁卢大学）
本研究提出仅用少量子比特测量的量子计量协议，其样本复杂度开销与量子比特数线性相关，对哈尔随机态可降至常数，建立了认证与计量的通用关联，逼近量子克拉美罗界并以哈密顿量估计实例验证。
2026-08-04 quant-ph
Reliable experimental certification of one-way Einstein-Podolsky-Rosen steering
量子操纵是最近定义的一种量子关联形式，它是量子力学的核心。与其他类型的量子关联不同，量子操纵本质上是不对称的，这意味着它可以表现在一个方向上，但不能表现在相反的方向上。这种相当奇特的现象，被称为单向转向，已经在几个实验中得到了证明，但微妙之处仍然存在。事实上，所有的实验都被证明是模糊的，直到最近的一个结论性的实验，然而，它使用了一个重要的高维嵌入来绕过假设。这留下了一个问题，即单向转向现象是否可以在真正的双量子比特系统中可靠地证明。在这里，我们报告这样一个实验演示的单向转向一个家庭的两个量子比特的状态。因此，我们的实验设置和结果解决了在以前的实验中保真度假设所造成的微妙之处，而不需要更高维的嵌入。此外，我们的工作提供了一个通用的方法来描述一般的两量子比特态的单向转向现象。
2022-02-16 quant-ph
Experimental multipartite entanglement and randomness certification of the W state in the quantum steering scenario
最近[Cavalcanti \textit{et al.} Nat Commun \textbf{6}，7941（2015）]提出了一种方法来证明非对称网络中纠缠的存在，其中一些用户不具有对他们正在执行的测量的控制。这种不对称性自然会出现在现实情况中，例如量子网络上的密码协议。在这里，我们实现了这样的“半设备无关”的技术，实验上见证了所有类型的纠缠的三量子比特光子W态。此外，我们分析了在这种情况下可以从三量子比特W态的任何二分性中证明的真正随机性的量。
2017-01-26 quant-ph
Classical certification of quantum gates under the dimension assumption
提出一种针对服务器-用户场景的量子门经典认证方法，免受SPAM误差影响，基于维度假设保证可靠性，并证明相位门样本复杂度为 $O(ε^{-1})$，为全规模量子计算认证铺路。
2025-08-06 quant-ph
Device-independent certification of entangled measurements
我们提出了一个设备无关的协议来测试如果一个给定的黑盒测量设备是纠缠的，也就是说，有纠缠本征态。我们的方案涉及三方，并受到纠缠交换的启发;测试使用Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）贝尔不等式，在每对当事人之间进行检查。此外，针对所有粒子都是量子比特的情况，我们定量地描述了测量装置与完美贝尔态测量的偏差。
2011-05-16 quant-ph
Tight upper bound of the maximal quantum violation of Gisin's elegant Bell inequality and its application in randomness certification
本文推导了任意两量子比特态下吉辛优雅贝尔不等式（EBI）最大量子违背的紧上界及充要条件，分析了纯两量子比特态和沃纳态的可认证随机性下界并与其他不等式比较，发现EBI在态接近最大纠缠态时具优势，可提升随机性生成速率。
2024-12-16 quant-ph
Certification of a functionality in a quantum network stage
我们考虑测试量子网络节点执行多轮量子协议的能力。具体来说，我们研究的协议中，节点能够执行量子门，存储量子位和交换所述量子位在网络上一定的次数。我们提出了一个简单的乒乓测试，它提供了一个证书的节点运行某些多轮协议的能力。我们首先表明，在无噪声制度的节点可以通过测试的唯一途径是，如果他们确实拥有所需的能力。然后，我们继续考虑的情况下，操作是嘈杂的，并提供了一个初步的分析，显示我们的测试可以用来估计参数，使我们能够得出结论，这些协议的实际性能测试节点。最后，我们调查的紧密性，这种分析使用的例子情况下，在数值模拟。
2020-04-28 quant-ph
Autonomous Hamiltonian certification and changepoint detection
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；Phasecraft Inc.（Phasecraft公司）；Duke University（杜克大学）；Caltech（加州理工学院）
本文提出自主哈密顿量认证和突变点检测协议，通过随机稳定子产品态演化和适应性单量子比特测量，实现对多量子比特操作校准问题的鲁棒检测，具有低样本复杂度和演化时间。
2026-03-27 quant-ph
Beyond Single-Shot Fidelity: Chernoff-Based Throughput Optimization in Superconducting Qubit Readout
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；BuQuLab Research Laboratory（BuQuLab研究实验室）
通过将色散测量视为随机通信信道，利用包含T1弛豫和腔记忆的轨迹模型计算Chernoff信息，发现最大化单发保真度的积分时间与最小化总认证时间的时间不一致，吞吐量最优窗口更长，可将认证时间减少约9-11%。
2026-06-02 quant-ph
Neural quantum states for entanglement depth certification from randomized Pauli measurements
Qilimanjaro Quantum Tech（奇力马尼霍量子技术）
提出用神经量子态进行似然模型选择，通过约束架构认证纠缠深度，无需重构密度矩阵，在模拟多比特态上验证了有效性。
2026-06-16 cond-mat.dis-nn quant-ph
Minimal scheme for certifying three-outcome qubit measurements in the prepare-and-measure scenario
结果的数量是量子测量的定义属性，特别是如果测量不能被分解成具有较少结果的更简单的测量。重要的是，一个量子测量的结果数可以不可约地高于系统的维数。该属性的认证是可能的，在一个半独立的设备的方式，无论是基于一个类似贝尔的情况下，或通过利用更简单的测量和测量的情况。在这里，我们表明，在后一种情况下，最小的方案证明一个不可约的三个结果量子比特测量需要三个状态的准备和只有两个测量，我们提供了实验可行的例子，这个最小的认证计划。我们还讨论了尺寸假设特性的半设备无关的方法，并在何种程度上可以减轻。
2022-01-12 quant-ph
Experimental Monte Carlo Quantum Process Certification
量子信息处理的实验实现现在已经达到了量子过程层析成像不切实际的复杂程度。实验设置的数量以及数据后处理的计算成本现在转化为几天的努力来表征即使只有8个量子位的实验。最近提出了一种更实用的方法来确定实验量子过程的保真度，其中实验数据直接与使用Monte Carlo采样的理想过程进行比较。在这里，我们提出了一个实验实现这个方案的电路量子电动力学设置，以确定两个量子比特门，如cphase和cnot门，和三个量子比特门，如Toffoli门和两个连续的cphase门的保真度。
2012-02-23 cond-mat.supr-con quant-ph
Robust self-testing of steerable quantum assemblages and its applications on device-independent quantum certification
给定一个贝尔不等式，如果它的最大量子破坏只能通过对每一方或单个量子态的一组测量来实现，直到局部幺正，人们称这种现象为自测试。例如，Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式的最大量子破坏证明了底层态包含两个量子比特的最大纠缠态，并且一方的测量包含一对反对易量子比特观测量。因此，另一方自动验证远程操纵的状态集，即“集合”，是在一对反对易可观测量的本征态中。人们自然会问，如果贝尔不等式的量子破坏没有最大限度地实现，或者如果人们不关心状态或测量的自检验，我们是否能够估计底层集合与参考集合有多接近？在这项工作中，我们提供了一个系统的设备无关的估计，提出了一个框架，称为“鲁棒的自我测试的可操纵的量子组装”。特别是，我们认为汇编违反几个范式的贝尔不等式，并获得强大的自我测试声明的每一种情况。我们的结果是设备无关（DI），即，不对共享状态和所涉及的测量设备进行假设。因此，我们的工作不仅为探索量子关联集的边界与可操纵集合之间的联系铺平了道路，而且在DI量子认证领域提供了有用的工具。作为两个明确的应用，我们证明了：1）它可以用于Bowles等人提出的所有纠缠双量子比特态的DI认证协议的另一种证明，2）与Rosset等人的工作相比，它可以用更少的假设来验证所有非纠缠破坏的量子比特通道。
2021-09-23 quant-ph
Self-testing two-qubit maximally entangled states from generalized CHSH tests
设备独立认证，也称为自我测试，旨在保证不受信任和未表征的设备的正常运行。例如，一个未知源的质量预计产生两个量子比特最大纠缠态可以在一个二分的情况下评估，每一方使用两个二进制测量。最稳健的方法是从CHSH不等式的违反推导出产生态相对于两量子比特最大纠缠态的保真度。在本文中，我们展示了如何提高两个量子比特的最大纠缠态的自测试测量统计的精细分析。使用适当选择的贝尔测试，根据观察到的相关性，可以得出比以前已知的更高的结晶度。特别是，非平凡的自我测试语句，可以从相关性，不能利用CHSH为基础的自我测试策略。我们的研究结果不仅提供了新的洞察适合自我测试的量子相关性的集合，但也有利于设备无关的认证的实验实现。
2021-04-07 quant-ph
High-dimensional entanglement certification
量子纠缠是指即使子系统没有明确的个体属性，联合量子系统也具有全局属性（系统之间的相关性）的能力。虽然二维（量子比特）的情况是很好理解的，但目前，在高维中消除纠缠的工具是有限的。我们的实验证明了一个新的程序纠缠认证，是适合于大型系统，完全基于信息理论。它比贝尔不等式和纠缠见证更有效地扩展。我们开发的方法适用于任意大的系统尺寸$d$，并采用只有两个本地测量的互补性质。这个过程也可以证明系统是否是最大纠缠的。我们说明了家庭的二维量子态的尺寸高达$32$偏振纠缠光子对组成的协议。
2016-04-20 quant-ph
Entanglement classification and \emph{non-k}-separability certification via Greenberger-Horne-Zeilinger-class fidelity
本文提出一种基于密度矩阵单元素的多体纠缠度量方法，适用于纯态与混合态及大系统，可实验验证非k可分性，并成功分类三量子比特SLOCC类别及表征多体量子态的非k可分性。
2024-09-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Robust Device-Independent Certification of Boolean-Phase Gates
College of Computer Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（南京航空航天大学计算机科学与技术学院）；Faculty of Physics, University of Belgrade（贝尔格莱德大学物理学院）
本文提出一种基于布尔导数和CHSH块的鲁棒设备无关认证方案，用于布尔相位门，通过经典处理局部结果实现自测试和保真度下界，并给出CCZ门的更强鲁棒性界。
2026-09-10 quant-ph
Certification of quantum correlations at arbitrary distances through routed Bell tests
University of Geneva（日内瓦大学）；Constructor University（Constructor 大学）
本文研究路由贝尔实验，证明仅含纠缠量子比特的路由贝尔测试在信道存在任意损耗时仍能认证量子关联，并基于自测试与量子导引概念提出原则上在任意距离下安全的DIQKD协议。
2026-11-04 quant-ph
Preparing a commercial quantum key distribution system for certification against implementation loopholes
本文为商用光纤QKD系统准备针对实现漏洞的认证流程，详述诱骗态BB84协议的硬件与后处理，分析并修补已知及新漏洞，同时提出认证实验室的技术要求与结构。
2024-10-12 quant-ph
Experimental certification of the nonlocal advantages of quantum imaginarity
College of Physics and Optoelectronic Engineering, Ocean University of China（中国海洋大学物理与光电工程学院）；China Mobile (Suzhou) Software Technology Company Limited（中国移动（苏州）软件技术有限公司）；Engineering Research Center of Advanced Marine Physical Instruments and Equipment (Ministry of Education), Ocean University of China（中国海洋大学先进海工高技术装备教育部工程研究中心）；Qingdao Key Laboratory of Advanced Optoelectronics, Ocean University of China（中国海洋大学青岛先进光电子学重点实验室）
本工作实验认证了量子虚数性的非局域优势（NAQI），通过混合优化算法和偏振编码光子，观测到对虚数性不等式的违反，并揭示了NAQI、NAQC与贝尔非局域性之间的层级关系。
2026-09-18 quant-ph
Certification of Absolutely Entangled Sets in the Prepare-and-Measure Scenario
HUN-REN Institute for Nuclear Research（匈牙利研究与创新网络核研究所）
本文提出半设备无关框架，通过SDP层级和见证值上界，在制备-测量场景中系统认证绝对纠缠集，并给出两量子比特随机访问码的具体认证示例。
2026-09-14 quant-ph
Certification of linear optical quantum state preparation
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；University of Twente（特温特大学）；Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）；PiCard Systems B.V.（PiCard系统有限公司）；Helmholtz-Zentrum Berlin fur Materialien und Energie（亥姆霍兹柏林材料与能源中心）；Fraunhofer Heinrich Hertz Institute（弗劳恩霍夫海因里希赫兹研究所）
本文提出了一种适用于线性光学平台的保真度认证方法，通过离散傅里叶变换实现多光子态的高保真度验证。
2026-02-12 quant-ph
Robust quantum state certification and uncertainty principles for total influence
Paul G. Allen School of Computer Science and Engineering, University of Washington（华盛顿大学保罗·G·艾伦计算机科学与工程学）
该研究提出非自适应单量子比特泡利测量的量子态检验方法，基于布尔函数总影响加权推广的不确定性原理，实现信息论最优的鲁棒量子态认证。
2026-10-06 quant-ph
Semi-device-independent certification of independent quantum state and measurement devices
证明量子设备的行为符合预期对量子信息科学至关重要。在这里，方法开发的状态准备设备和测量设备的认证的基础上，与独立的设备的测量和测量实验。实验者假设设备的独立性和希尔伯特空间维度的知识。因此，不需要对实验的任何部分进行精确表征。该认证是基于一个随机版本的明确的状态歧视和目标的类状态合奏对应于量子$t$ -设计的任何大小和任何维度。这些量子设计是一组状态，在这些状态上，任何$t$次多项式的平均值等于其在所有纯态上的平均值，并且它们容纳了量子信息处理中许多最有用的离散结构。此外，它表明，相同的实验也证明了测量设备的检测效率，以及它们的非投影性质。所提出的方法可以很容易地在实验中实现。
2020-09-17 quant-ph
Calibration-Independent Certification of a Quantum Frequency Converter
本研究提出一种不依赖设备校准的量子幺正操作认证方法，通过引入未探测事件与测量设置无关的假设降低探测效率要求，并在量子频率转换器实验中验证，99%置信度下实现≥84%的认证保真度与≥3.1×10⁻⁶的效率，为量子网络器件的可信表征提供了新方案。
2023-04-20 quant-ph
Certification of a Nonprojective Qudit Measurement using Multiport Beamsplitters
广义量子测量超越了希尔伯特空间中投影到标准正交基上的教科书概念。它们不仅具有基本的相关性，而且在量子信息任务中具有重要作用。然而，证明一个广义的测量确实需要解释量子实验的结果，其中只有自由度被假定为已知的，这是非常苛刻的。在这里，我们使用最先进的多芯光纤技术来构建多端口分束器，并在四维希尔伯特空间中以$99.7\%$的保真度忠实地实现七个结果的广义测量。我们应用它来执行一个基本的量子通信任务，并证明了一个成功率，不能在任何可以想象的量子协议的基础上，对相同尺寸的量子信息的标准投影测量模拟。我们的方法，这是与现代光子平台兼容，展示了一个途径，忠实和高质量的实现真正的非投射量子测量超越量子比特系统。
2022-01-27 quant-ph
Sound certification of memory-bounded quantum computers
Technical University of Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；Hamburg University of Technology（汉堡工业大学）
本文提出一种无需可信态制备的量子门认证方法，通过预设的小规模计算问题验证量子服务器的正确性，证明其在多种门集下的可靠性，并通过实验验证了其鲁棒性和效率。
2026-03-13 quant-ph
Practical experimental certification of computational quantum gates via twirling
由于构建大型量子计算机的技术难度，能够估计给定实现对理想量子计算机的忠实程度是很重要的。通过量子过程层析成像完全表征计算过程的常见方法需要指数数量的资源，因此即使对于相对较小的设备也不实用。我们解决了这个问题，通过证明以前用于有效地表征量子存储器的平均保真度的旋转实验可以很容易地适应于估计重要的量子计算过程的实验实现的平均保真度，例如Clifford群中的幺正，以实用和有效的方式在当前的量子设备中具有适用性。使用这个过程中，我们展示了国家的最先进的相干控制的一个合奏的磁矩的核自旋在一个单晶固体通过实施编码操作的3量子位代码只有1%的平均保真度折扣准备和测量误差的退化。我们还强调了在实现这种高保真度控制的工具的进步之一。
2011-12-19 quant-ph
Rotational Bell-State Loop-Back Key Establishment and Agreement Certification for Passive Users
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Lerma（墨西哥自治大学莱尔马分校）
提出一种贝尔态扩展的环回量子密钥分发架构，使两个无量子探测器的被动用户通过单个主动站实现密钥建立，利用贝尔态测量和有效泡利操作组合实现密钥协商。
2026-08-21 cs.CR quant-ph
Self-testing of multipartite GHZ states of arbitrary local dimension with arbitrary number of measurements per party
设备无关认证方案近年来受到了广泛的关注，不仅因为它们在量子信息任务中的应用，而且因为它们对量子理论基础的影响。最强形式的设备独立认证，称为自测试，通常需要特定的量子态和测量最大限度地违反贝尔不等式。在这项工作中，使用最近在[S. Sarkar等人，npj Quantum Inf.7，151（2021）]，我们提供了第一个用于任意局部维度的多体Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）状态的自测试方案，其不依赖于量子比特状态的自测试结果，并且利用了每方两次测量的最小数量。这使得我们的结果有趣的设备无关的认证方法的实际实施而言。我们的自检验语句依赖于最近在[R. Augusiak等人，New J. Phys. 21，113001（2019）]。
2021-12-20 quant-ph
Robust self-test of the maximally entangled state of two-qubits without assuming unitary observables
University of Warsaw（华沙大学）；Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学）
研究不假设酉可观测量的两量子比特最大纠缠态的稳健自测试问题，通过规避测量装置的扩张，对物理非投影算子进行正则化并得出解析稳健性界限。
2026-09-01 quant-ph
Information Theoretically Secure Hypothesis Test for Temporally Unstructured Quantum Computation (Extended Abstract)
一段时间以来，经典难以处理的量子设备的有效认证一直是一个中心研究问题。然而，为了观察“量子优势“，人们认为不需要构建大规模通用量子计算机，这是一项已被证明极具挑战性的任务。中间量子模型更容易实现，但也表现出这种量子优势超过经典计算机，已经提出。在这项工作中，我们提出了一个认证技术，这种次通用的量子服务器，只执行交换门，需要非常有限的量子存储器。通过允许验证客户端操纵单个量子比特，我们利用基于测量的盲量子计算的特性，为他们提供测试服务器的“量子优越性”的工具。
2018-03-02 quant-ph
Harnessing Non-convex Quantum Correlations of Independent Qubits
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Ningbo University（宁波大学）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Changzhou Vocational Institute of Industry Technology（常州工业职业技术学院）
本文提出基于不确定性关系的量子比特特定约束，用于非凸关联家族的检验，从而实现设备推理和分离性测试的增强。
2026-04-19 quant-ph
Precise Creation, Characterization, and Manipulation of Single Optical Qubits
我们提出的理论基础和实验验证的任意单量子比特状态的产生，使用通过自发参量下转换产生的光子的偏振。我们的精密测量和状态重建系统能够区分超过300万个状态，所有这些状态都可以使用我们的状态创建设备重复生成。为了完成单量子位控制的三重体系，必须有一种方法不仅在创建后和测量前操纵单量子位，而且要有一种方法来表征操纵\emph{themselves}。我们提出了一个任意过程的一般表示，和实验技术，用于产生各种单量子比特操作，包括酉，消相干，和（部分）极化操作。
2005-02-27 quant-ph
Precise detection of multipartite entanglement in four-qubit Greenberger--Horne--Zeilinger diagonal states
提出了一种基于纠缠见证构造多体量子态可分性判据的方法。通过寻找厄米算符的最大期望值，然后对所有可能的厄米算符进行优化，得到纠缠见证。我们导出了四量子比特Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）对角态的一组三重可分性准则。导出的标准集包含四个标准，这是必要的和充分的高度对称的四量子比特GHZ对角状态的三方可分离性的标准完全占的三方可分离状态集的数值获得的边界。其中一个判据就是四比特广义Werner态的三分性判据。
2018-08-01 quant-ph
Precise Spectroscopy of High-Frequency Oscillating Fields with a Single-Qubit Sensor
振荡场的精确光谱分析在许多领域都具有重要的意义。在这里，我们提出了一个实验上可行的方案，使用单量子位传感器测量快速振荡场的频率。通过调用稳定的经典时钟，连续测量之间的信号相位相关性使我们能够以极高的精度提取目标频率。此外，我们将动态解耦技术集成到框架中，以抑制慢环境噪声的影响。我们的框架是可行的各种原子和单固态自旋系统内的国家的最先进的实验能力作为一个通用的工具，量子光谱。
2021-01-20 quant-ph
Precise measurement of coupling strength and high temperature quantum effect in a nonlinearly coupled qubit-oscillator system
我们研究了耦合到谐振子的量子比特在线性和二次相互作用下的相干动力学。只要线性耦合强度远小于振荡器频率，相干性的长时间行为由二次耦合强度$g_2$支配。相干性以周期$2π/g_2$衰减和恢复，相干峰的宽度随着温度的升高而减小，从而提供了一种无需冷却而精确测量$g_2$的方法。与线性耦合的情况不同，这里的相干动力学永远不会降低到经典极限，其中振荡器是经典的。最后讨论了线性耦合近似的有效性，并对哈恩回波下的相干性进行了评价
2018-01-16 quant-ph
Direct Adaptive Certification of High-Dimensional Entanglement with Bell Tests
School of Physics and Astronomy, University of Glasgow（格拉斯哥大学物理与天文学学院）
本文将CSPSA扩展至高维贝尔测试，基于CGLMP不等式通过数值研究实现高维纠缠直接自适应认证，在d=2-8范围内验证了其有效性，且测量成本与维度无关。
2026-08-31 quant-ph
Autonomously Designed Pulses for Precise, Site-Selective Control of Atomic Qubits
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）
本文提出利用人工智能框架自主设计复合脉冲，提升原子量子比特本地控制保真度十倍，并展示其在光学畸变和激光束偏移下的鲁棒性。
2025-11-16 quant-ph
Terminal-Register Certification for Finite-Measurement Learning of Multiscale Quantum States
Dhirubhai Ambani University（迪鲁巴伊·安巴尼大学）；Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
本研究提出一种针对有限测量下多尺度量子态学习的终端寄存器认证方法，通过噪声感知定理和逆MERA拟设，在8量子比特伊辛基态上实现平均保真度0.996886，并验证了架构公平性。
2026-09-29 cs.LG quant-ph
Genuine Multipartite Entanglement between Logical Qubits via Cross-Code Lattice Surgery
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Technische Universität Wien（维也纳工业大学）；Institute for Theoretical Physics, University of Innsbruck（因斯布鲁克大学理论物理研究所）；neQxt GmbH（neQxt有限公司）；Alpine Quantum Technologies GmbH（阿尔卑斯量子技术有限公司）
研究利用交叉码晶格手术在俘获离子量子处理器中实验生成并验证逻辑真正多方纠缠，介绍了通过不同码实现的通用逻辑门集，展示了多方纠缠态及单逻辑量子比特任意旋转，为容错量子计算架构提供核心构建块。
2026-07-07 quant-ph
Precise tomography of optical polarization qubits under conditions of chromatic aberration of quantum transformations
本文提出了一种建立极化量子态测量模型的算法。该模型考虑了波片晶体的寄生色散和有限的辐射光谱带宽引起的基变换色差。我们表明，色差减少了测量结果中的信息量。使用信息矩阵的方法，我们估计的影响，这种效果上的量子比特状态重建保真度的不同值的样本大小和光谱带宽。我们还表明，我们的模型优于标准模型的投影测量，因为它可以抑制系统误差的量子层析成像，即使当一个执行的测量使用的波片的高阶。
2020-02-05 quant-ph
Quantifying nonclassicality in qubit systems via positive operator-valued measures
Wilczek Quantum Center, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院斐兹克量子中心）；Department of Physics, Isfahan University of Technology（伊斯法罕理工大学物理系）
该研究提出基于POVM不锐利度参数的量子比特非经典性度量，推导其显式表达式，最大值为1/4，关联Kolmogorov一致性等，为量子技术认证提供实验工具。
2026-08-14 quant-ph
